凍土地區(qū)單樁基礎(chǔ)的荷載傳遞函數(shù)與極限承載力的研究.pdf

1、首先本論文介紹了目前有關(guān)國內(nèi)外研究凍土的最新動(dòng)態(tài)和研究成果,為本論文將要研究的內(nèi)容做出鋪墊。其次介紹了目前國內(nèi)外對非凍土樁基的荷載傳遞函數(shù)和極限承載力研究的情況和進(jìn)展,將凍土樁基礎(chǔ)和非凍土樁基兩者之差異做出比較,得出凍土樁基的特殊性。由于本論文的是以數(shù)值模擬和室內(nèi)模擬實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的,加上樁一凍土體系的復(fù)雜性,所以忽略了凍土樁基中一些難易定量把握或者非決定性的因素,因此所得結(jié)果的適用性有其局限性,但是不失為一次有著積極意義的嘗試。
　

2、　 事實(shí)上,目前工程界和科學(xué)界對非凍土一樁基礎(chǔ)在荷載作用下的荷載傳遞函數(shù)進(jìn)行了大量的卓有成效的研究,并且提出了很多理論和假設(shè)。這些假設(shè)基本上在工程實(shí)踐中都直接或者間接的得到了驗(yàn)證,證明了其合理性。但是由于不同土體問的物理性質(zhì)和力學(xué)性質(zhì)的巨大差別使得這些理論和假設(shè)的廣泛應(yīng)用受到了巨大的限制。目前人們尚未提出一種普遍適用的荷載傳遞函數(shù),而且同一理論的荷載傳遞函數(shù)中某一參數(shù)在不同的工況下的取值也是不同的。因此對于凍土-樁基而言,要想求得一普

3、遍適用的荷載傳遞函數(shù)也是困難的。由于凍土是由氣體、液體、固體和理想塑性的冰包裹體組成的復(fù)雜多相體。多相性決定了凍土研究的復(fù)雜性,長期性和不易確定性。對凍土的物理性質(zhì)和狀態(tài)要進(jìn)行評定必須綜合考慮以上四個(gè)指標(biāo)。在實(shí)際工程中,尤其是季節(jié)性凍土中,樁-凍土體系受自然因素影響很大各個(gè)因素的相互耦合成為制約相關(guān)研究的主要原因。
　　 本論文根據(jù)模型樁試驗(yàn)數(shù)據(jù)分析的結(jié)果,提出了一種適用于寒區(qū)的樁土體系的荷載傳遞函數(shù)。以本文提出的荷載傳遞函數(shù)為

4、出發(fā)點(diǎn),對豎向荷載作用下,單樁的承載力理論、承載力的確定方法進(jìn)行了一些歸納和總結(jié),并引入廣義剪切位移法推求了單樁極限承載力計(jì)算的解析解。
　　 最后本論文對樁-凍土體系的流變現(xiàn)象進(jìn)行了論述并將試驗(yàn)結(jié)果與數(shù)值模擬進(jìn)行了對比和分析。
　　 論述了樁-凍土體系中樁體、土體和接觸面本構(gòu)行為的數(shù)值模擬方法、利ANSYS進(jìn)行分析的過程和方法;并建立了樁與凍土相互作用的力學(xué)模型。在數(shù)值模擬結(jié)果后處理部分,有效地分析了樁-土體系的荷載傳